北京市昌平区2026届第二学期高三二模物理试卷（含答案）

昌平区2026年高三年级第二次统一练习物理试卷2026.5本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。第一部分本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1．α粒子散射实验现象揭示了A．电子的存在 B．原子的核式结构C．质子的存在 D．原子核可以再分2．声波在空气中和水中传播时A．频率相同 B．周期不同 C．速度相同 D．波长相同3．下列现象属于光的衍射的是A．水中的气泡看起来特别明亮B．肥皂膜在日光照射下看起来是彩色的C．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带D．单色光照射圆盘后，影的中心出现一个亮斑4．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是A．从a到b，气体体积减小B．从a到b，气体对外界做功C．从b到c，气体内能减小D．从b到c，气体从外界吸热5．如图所示，A、B两小球（可视为质点）从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇。不计空气阻力。若两个小球抛出位置不变而抛出速度大小均变为原来的2倍，则相遇时间为A．tB．C．D．6．如图所示，通有恒定电流的长直导线右侧放置一矩形金属线框，导线与线框在同一平面内。下列情况中金属线框能产生感应电流的是A．导线中电流均匀增大B．线框沿导线向下做匀速运动C．线框沿导线向上做加速运动D．线框以直导线为轴转动7．甲、乙两物体0时刻开始从同一地点沿同一方向做直线运动，其位移x随时间t变化的图像如图所示。在0~t1时间内，A．甲的速度一直比乙大B．甲的路程比乙小C．甲、乙的平均速度相同D．甲的平均速度比乙大8．“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，在绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，A．绳对人冲量的方向始终向上，人的动量先增大后减小B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D．人在最低点时，绳对人拉力的大小等于人所受重力的大小9．如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，A和B是两个相同的小灯泡。若两灯泡在以下操作中不会被烧坏，下列说法正确的是A．开关由断开到闭合，灯泡A慢慢变亮，最终亮度不变B．开关由断开到闭合，灯泡B立即变亮，然后慢慢熄灭C．开关由闭合到断开，灯泡A闪亮一下，然后熄灭D．开关由闭合到断开，灯泡B闪亮一下，然后熄灭10．如图所示，两块平行金属薄板A、B与恒压电源连接，两板中央各有一小孔，小孔分别位于M、N点，有一带电粒子在A板上方的O点由静止释放，粒子到达N点时速度恰好为零。M、N、O在同一竖直线上。不计空气阻力和电场的边缘效应。现将B板向下平移至N＇点，在O点由静止释放的该粒子A．运动到N点返回 B．运动到N和N＇点之间返回C．运动到N＇点返回 D．穿过N＇点11．某同学做“探究加速度与力、质量关系”实验，实验装置如图所示。置于水平桌面上的小物块（与桌面间存在摩擦），通过细绳跨过光滑定滑轮与槽码相连，小物块可以在槽码的牵引下运动。保持小物块的质量不变，改变槽码的质量m，测量小物块的加速度大小a，作出a-m图像。重力加速度为g。下图列出的a-m图像，可能正确的是A． B． C． D．12．某实验小组研究某热敏电阻的特性，并依此利用电磁铁、电阻箱等器材组装保温箱。该热敏电阻阻值随温度的变化曲线如图1所示，保温箱原理图如图2所示，保温箱电路主要由加热电路和控制电路组成。加热电路由加热电源、加热电阻丝和电磁开关构成；其余部分为控制电路。控制电路存在一个电流值I0，若电磁铁线圈的电流小于I0，衔铁与上固定触头a接触；若电流大于I0，衔铁与下固定触头b接触。保温箱温度达到设定值后，电磁铁线圈的电流在I0附近上下波动，加热电路持续地断开、闭合，使保温箱温度维持在设定值。已知保温箱的温度设定在50℃时，电阻箱接入电路的阻值为130Ω。电池内阻及导线电阻不计。下列说法不正确的是A．加热电阻丝的c端应该与触头a相连接B．加热电阻丝的c端应该与触头b相连接C．保温箱的温度设定在100℃时，电阻箱接入电路的阻值为210ΩD．保温箱的温度设定在150℃时，电阻箱接入电路的阻值为250Ω13．如图所示，一带电粒子绕固定的正点电荷Q做半径不同的匀速圆周运动，其半径为r1、r2和r3时的动能分别为Ek1、Ek2和Ek3；电势能分别为Ep1、Ep2和Ep3。若r3-r2=r2-r1，下列关系正确的是A．Ek3-Ek2=Ek2-Ek1；Ep3-Ep2=Ep2-EplB．Ek3-Ek2>Ek2-Ek1；Ep3-Ep2<Ep2-EplC．Ek3-Ek2<Ek2-Ek1；Ep3-Ep2<Ep2-EplD．Ek3-Ek2<Ek2-Ek1；Ep3-Ep2>Ep2-Epl14．一个弹簧振子系统，质量为m，弹簧劲度系数为k，在光滑水平面上做简谐运动，其位移x随时间t变化的方程可表示为。一个LC振荡电路，电感为L，电容为C，电容器极板电荷量q随时间t变化的方程可表示为。通过类比判断下列说法正确的是A．电容C是“电磁惯性”大小的量度 B．简谐运动的周期可表示为C．线圈的磁场能可表示为 D．线圈的磁场能可表示为第二部分本部分共6题，共58分。15．（8分）（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器所接交流电源的频率为50Hz，如图是打出纸带的一部分，A、B、C为纸带上标出的3个计数点，则打B点时，小车运动的速度大小v=________m/s。（结果保留2位有效数字）（2）如图为“研究两个互成角度力的合成规律”实验示意图，下列实验操作，正确的是________（填选项前的字母）。A．两个弹簧测力计拉动圆环静止在O点时，应保证两个弹簧测力计之间夹角的平分线与橡皮条在同一条直线上B．两个弹簧测力计拉动圆环静止在O点，标记出两细线的方向，表示分力的方向C．两个弹簧测力计拉动圆环静止在O点，测量出两细线的长度，表示分力的大小D．两次拉动圆环时，O点的位置必须相同（3）电阻表是在电流表的基础上改装而成的。如图是一个简单的电阻表电路，R1为可调电阻，电源电动势为E。测量电阻之前先把两支表笔直接接触，调节电阻R1使电流表指针指在最大值Ig处。当红、黑表笔之间接有待测电阻时，电流表指针指在Ix处。电阻与电流存在一一对应的关系，待测电阻的阻值Rx=________（用E、Ig、Ix表示）。因此，只要将原来的电流刻度转换成对应的电阻刻度，指针就能够指示出被测电阻值。改装后，刻度盘上电阻值的刻度________（填“均匀”或“不均匀”）。16．（10分）某同学利用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻，实验电路图如图1所示。连接电路后闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录电压表的读数U和电流表的读数I，作出U-I图线如图2所示。（1）根据U-I图线得该电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果保留2位有效数字）（2）若忽略偶然误差，利用该电路测得电动势的测量值________真实值，内阻的测量值________真实值。（填“小于”“大于”或“等于”）（3）某同学设计了如图3所示的电路测量电源的电动势E，其中E1是辅助电源。闭合开关S1、S2，调节R1至适当位置，再调节R2使灵敏电流计eq\o\ac(○,G)的示数为0，记录电流表和电压表的示数I和U，改变R1的阻值，多次重复步骤，根据记录的数据作出U-I图线。若图线的斜率为k，纵轴（U轴）截距为b，则该电源的电动势为________；从理论上分析，利用该电路测得电动势的测量值________真实值（填“小于”“大于”或“等于”）。17．（9分）如图所示，用两根不可伸长的等长轻绳将两个相同的匀质小球A、B悬挂于等高的O点和O＇点，两点间距等于小球的直径。将小球A向左拉起至细线与竖直方向夹角为θ的位置由静止释放，小球A在最低点与静止的小球B发生正碰。碰后两球粘在一起运动。已知轻绳的长度为L，小球的质量均为m，重力加速度为g，忽略小球半径和空气阻力，求：（1）A球运动至最低点时的速度大小v；（2）碰后两球能够上升的最大高度h；（3）碰撞过程中损失的机械能ΔE。18．（9分）电能从发电厂送到用户，要用升压变压器升压后向远距离送电，在接近用户的地点再用降压变压器把电压降为用户所需电压。模拟电能输送过程，输电电路图如图所示。发电机的输出功率P1=100kW，输出电压U1=250V，两根输电线的总电阻R=10Ω，用户端电压U4=220V，输电效率（用户得到的功率与发电机输出的功率之比）η=96%。升压变压器和降压变压器均为理想变压器。（1）求升压变压器输入的电流I1；（2）求降压变压器原、副线圈匝数比n3：n4；（3）用户增加用电设备从而提高用电功率，若发电机通过调整工作状态使输出电压U1不变而增大其输出功率来满足用户需求，试分析此时是否提高了输电效率，并简要说明理由。19．（10分）某同学设计了一款风力测量装置。如图所示，建立空间直角坐标系Oxyz，空间内存在与x轴平行的磁场，磁感应强度随位置变化的关系为B=dx+B0（B0、d为常数，且均大于0）。一劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端连接绝缘的受风板。一固定在受风板中心的矩形金属薄片，其长为a，宽为b，厚为c，恒定电流I从电极P流入、从电极Q流出，M、N两电极间将输出霍尔电压。无风时，金属薄片位于原点O；有恒定风力时，金属薄片最终静止在x轴上某一位置。已知薄片单位体积中导电的电子数为n，电子的电荷量为e。受风板运动过程中一直与yOz平面平行，风力沿x轴正方向，弹簧未超过弹性限度。（1）求无风时的霍尔电压U0；（2）有恒定风力时，测得霍尔电压为U，求此时风力的大小F；（3）若风力测量装置灵敏度定义为，其中ΔU为霍尔电压的变化量，ΔF为受风板所受恒定风力的变化量。请写出两条提高灵敏度的方法，并简要说明理由。20．（12分）利用物理模型对问题进行分析，是重要的科学思维方法。（1）设行星与太阳的距离为r，请根据开普勒第三定律及向心力相关知识，证明太阳对行星的作用力F与r2成反比。（2）如图1所示，质量为m的行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，近日点距日心